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スーパーヒーローの中には
ビルのように巨大になれる人もいる
めちゃくちゃ怖いね!
でも科学者だったら
その増えた分の物質が どこから来るのか問うべきだろう
質量保存の法則によれば
質量は作り出すことも
消滅させることもできない
つまりヒーローの体は
大きさが変わっても 質量は変わっていないはずなのだ
例えば ふわふわの スポンジケーキを焼く時
焼き上がりの大きさは
オーブンに入れる前より
ずっと大きくなっているけど
焼き上がったケーキの重さと 蒸発した水分の重さを加えれば
焼き上がったケーキの重さと 蒸発した水分の重さを加えれば
元の生地の重さと同じになる
化学反応式において
分子が並び替わって 新しい化合物ができる時も
その化学成分は 前と変わっていない
ヒーローが巨大化して
身長2mから
身長6mへと
3倍の大きさになる時
ガリレオの 二乗三乗の法則によれば
体重は27倍になる
3×3×3=27だ
3を3回かけるのは
3つの次元のすべてで 拡大するからだ
そのため スーパーヒーローが 巨大化する場合には
2つの可能性が考えられる
その1 身長が6mになっても
体重は 人間の姿の時と同じ
100 kg のままというもの
その2 身長6mの時に
体重は 100 kg の27倍 2,700 kg あって
体重は 100 kg の27倍 2,700 kg あって
身長2mの時にも同じ
2,700 kg あるというもの
彼と一緒のエレベーターには
ブザーが鳴って 乗れないだろうね
科学的には2番目の方が
幾分現実味があるけど
でも問題なのは
どうやって地面に沈み込まずに
公園を歩けるのかということ
彼が地面にかける圧力は
足の裏の面積で
体重を割った値として 計算されるからだ
それに 走った時 道路との間で
2,700 kg の体重によって 生じる
ものすごい摩擦に 耐えられるような
スーパー靴下や スーパー靴なんてあると思う?
そもそも走れるのかな?
巨大化しても大丈夫な 伸縮パンツを
いったいどこで手に入れるのかなんて 聞かないでおこう
さっきの2つの 可能性において
密度はどうなるか 考えてみよう
密度というのは 体積あたりの質量のことだ
人間の体は 骨や肉でできていて
ある範囲の密度を持っている
どんな時も体重 100 kg という 1つの目の可能性では
普通の大きさの時は 骨と肉でできているけど
体重 100 kg のまま
巨大化したなら
大きなふわふわのクマのぬいぐるみ みたいになるはずだ
大きなふわふわのクマのぬいぐるみ みたいになるはずだ
2つ目の可能性では
体重はいつも 2,700 kg で
身長6mの 骨と肉の体を持っている
2本の細い脚で2,700kg の体重を 支えなければならない
動くたびに全体重が
角度を変えて 脚の骨にかかる
骨には硬さがある反面 柔軟性に欠ける—
つまり 曲がらない
だから とても折れやすい
腱も切れる危険がある
高いビルが 崩れずに建っているのは
鉄でできた骨組みを持ち
ジャングルの中を 走り回ったりはしないからだ
でも僕らのヒーローは
ちょっと着地の角度が悪かっただけで
酷いことになるだろう
体の仕組みが ほ乳類と同じとすると
2,700 kg の体を動かすために
心臓から膨大な量の 血液を送り出し
全身に酸素を 供給しなければならない
そのためには 大量のエネルギーが必要だ
毎日3,000カロリーの27倍を 摂らなきゃいけない
毎日3,000カロリーの27倍を 摂らなきゃいけない
ビックマックにして約150個—
3,000カロリーの27倍は
81,000カロリーで 550カロリーのビッグマック147個分だ
81,000カロリーで 550カロリーのビッグマック147個分だ
犯罪と戦ってる暇なんてないよ
ずっと食べ続けることになるだろうし
食費を稼ぐためには
9時から5時まで 働かなきゃいけないだろうから
じゃあ 体を岩や砂に変えられる スーパーヒーローはどうだろう?
じゃあ 体を岩や砂に変えられる スーパーヒーローはどうだろう?
地球にある物はすべて 元素でできている
元素の種類を決めるのは
原子核の中にある陽子の数だ
元素の周期表は その順で並んでいる
水素は陽子が1つ
ヘリウムは2つ
リチウムは3つ
などなど
普通の砂の主成分は
二酸化ケイ素だ
一方 人間の体を構成しているのは
65%が酸素
18%が炭素
10%が水素
その他の元素が7%で
ケイ素はたったの0.002%だ
化学反応では
元素の組み合わせが変わって 新しい化合物ができる
じゃあ 体を砂に変えるのに必要な
ケイ素はどこから手に入れるのか?
核融合や核分裂によって 元素を変えることはできる
核融合や核分裂によって 元素を変えることはできる
でも 核融合には 膨大な熱が必要で
自然にそれが起こるのは 星の中でだけだ
短時間で融合を起こすためには
その場所の温度は太陽よりも 熱くなくちゃいけない
その場所の温度は太陽よりも 熱くなくちゃいけない
周りの罪のない人たちが みんな黒こげになるだろう
急な核分裂も あまりマシとは言い難い
多くの放射性粒子が生じるからだ
つまり僕らのヒーローは
歩いて話す原子力発電所になって
助けようとする人みんなに 害を与えることになる
それでも君は 太陽並の熱や 原子力発電所を体内に持ちたいと思うの?
それでも君は 太陽並の熱や 原子力発電所を体内に持ちたいと思うの?
次はどの超能力の物理学を 勉強しようか?
次はどの超能力の物理学を 勉強しようか?
体の大きさや組成を 変えられる力
超高速で動ける力
空を飛べる力
怪力を出せる力
不死身でいられる力
そして
透明人間になれる力